本發明公開了一種具有助力功能的在軌維修液路浮動對接標準接口,助力機構采取兩套對稱布置的平面四桿機構，由于標準接口帶壓操作對接時需600N左右對接力，利用搖桿杠桿原理減少至適應航天員艙外操作力90N以下；標準接口分離端殼體采用錐孔導向設計，滿足初步定位時標準接口分離端與固定端±3mm定位誤差引導對接；標準接口分離端采用浮動機構設計，解決航天員手動操作對接誤差。浮動機構由擋塊、浮動殼體、頂珠、彈簧等組成。浮動殼體內均布四個可伸縮的頂珠，頂珠尖端安放在標準接口分離端殼體凹槽內，通過彈簧的伸縮實現標準接口徑向和角度偏移誤差的補償，通過標準接口內部滑芯自身的退讓行程余量補償標準接口軸向誤差,以此滿足對準性要求。

技術領域

本發明屬于精密機械空間技術領域，具體涉及一種具有助力功能的在軌維修液路浮動對接標準接口。

背景技術

空間站為滿足長期在軌安全、可靠運行要求，必須具備在軌維修能力，空間站各分系統液體管路的維修的基本策略為發現故障設備、將故障設備功能切換到備份設備、拆下故障設備、將備用設備替換故障設備、啟動更換的備用設備。空間站艙外液體管路用于空間站熱量的收集、輸運和向太空排散，其管路系統中的各種組件因壽命或可靠性等原因，需要在軌更換，另外管路工質意外損失較多時，需要在軌補充工質。為了使這些操作方便進行，需要在艙外布置維修適配接口。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種具有助力功能的在軌維修液路浮動對接標準接口，該標準接口具備適應航天員在軌艙外操作相關要求，滿足具有自密封功能的通徑20mm液路流通面積，具有浮動對接功能，同時設計適應航天員艙外操作的手動助力機構。航天員在身穿艙外宇航服的狀態下進行設備的維修操作，對于在標準接口的插拔操作需要滿足靈活、簡便，鎖定解鎖可靠方便等特點。

本發明的一種在軌維修液路對接標準接口，包括分離端(1)和固定端(2)以及助力機構(3)，所述助力機構(3)包括機架(33)、連桿(32)、滑套(35)、滑軌(36)、搖桿(31)和轉銷(34)；滑軌(36)與滑套(35)配合，形成一個滑動副，分離端(1)兩側分別設置一個滑動副；滑軌(36)一端固定在機架(33)上；滑套(35)內側固定在分離端(1)的外套(12)上；搖桿(31)具有一個手柄以及手柄前端固連的兩個叉臂，兩個叉臂的前端分別固連在分離端(1)兩側的滑套(35)上；兩個叉臂各配置一個連桿(32)，所述連桿(32)一端通過轉銷(34)連接在機架(33)上，另一端通過轉銷(34)連接在對應的叉臂上，連接點位于叉臂與滑套(35)連接點的上部。

進一步的，分離端(1)的端口內壁加工成外大內小的錐形孔；所述對接標準接口還包括浮動機構(4)；浮動機構(4)包括擋塊(41)、浮動殼體(42)、頂珠(44)以及彈簧(43)；助力機構(3)的滑套(35)與分離端(1)的連接點位于浮動機構(4)上；所述浮動殼體(42)為環狀空腔結構，套裝在分離端(1)的外套(13)上，浮動殼體(42)的空腔中設置頂珠(44)，頂珠(44)的尖端安放在分離端(1)外套(13)的凹槽內，頂珠(44)的尾端與浮動殼體(42)的內壁之間設置壓縮的彈簧(43)；所述擋塊為L型環狀結構，一端固連浮動殼體(42)的外壁，另一端朝向分離端(1)的外套(13)，外套(13)加工的凸起位于浮動殼體(42)與擋塊(41)之間，以此限制浮動機構(4)的軸向移動。

較佳的，頂珠(44)的數量為四個，均布在浮動殼體(42)內部。

較佳的，所述搖桿(31)的叉臂設計有向上的彎角。

本發明具有如下有益效果：

1)標準接口采用助力機構設計減少標準接口對接時插拔力。助力機構采取兩套對稱布置的平面四桿機構，該機構由機架、連桿、滑套、滑軌、搖桿、轉銷等組成。由于標準接口帶壓操作對接時需600N左右對接力，利用搖桿杠桿原理減少至適應航天員艙外操作力90N以下。